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作者：安然;蔡苏童;张先伟;高浩东;姚淼;刘魁;
单位：武汉科技大学城市建设学院;合肥工业大学土木与水利工程学院;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;信电综合勘察设计研究院有限公司;
摘要：为探究荷载作用下矿渣固化土细观结构的演化特征，本文开展单轴压缩过程中的原位计算机断层(CT)扫描试验，结合图像处理与三维(3D)重构技术提取了二维(2D)/三维裂隙的量化信息，借助裂隙体积参数表征了细观结构损伤变量，最后建立了细观损伤模型对试样的应力-应变关系进行准确描述。结果表明：在单轴压缩荷载作用下，矿渣固化土的应力-应变曲线表现出明显的应变软化型特征，峰值应力为1.85 MPa;随轴向应变的增加，二维裂隙率和裂隙分布的离散程度不断提高；三维重构模型动态展现了矿渣固化土的开裂过程及主裂隙面的演化特征，三维裂隙率从初始的3.39%增加至破坏时的9.78%、其数值及裂隙连通度均与轴向应变呈对数型函数关系；试样的破坏伴随裂隙的萌发(ε=0%～0.2%)、快速扩展(ε=0.2%～1.5%)与基本稳定(ε=1.5%～2.0%)3个阶段；利用裂隙体积表征了结构损伤变量，由此建立的细观损伤模型形式较简单，参数易确定，且可准确预测矿渣固化土的应力-应变关系。研究结果可为矿渣固化土破坏机制的多尺度分析提供新视角。
关键词：矿渣固化土;;裂隙;;CT扫描;;应力-应变;;细观损伤模型
基金资助：国家自然科学基金(12102312,41972285);; 陕西省2024年重点研发计划(2024GH-YBXM-05)
